Бензол молекула, момент инерции

Определите главные моменты инерции и произведение главных моментов инерции у молекулы бензола, если 1,084 10 , [c.34]

Форма инфракрасных полос поглощения. До сих пор ничего не было сказано о том, как выглядят инфракрасные полосы поглощения. Если энергетический переход молекулы состоит только из чисто колебательного перескока, то можно ожидать в спектре одиночный узкий пик, напоминающий пик в спектре протонного резонанса, например бензола. Действительно, вещества, находящиеся в конденсированном состоянии (т. е. твердые и жидкие вещества или растворы), дают инфракрасные полосы такого типа, хотя ширина этих полос гораздо больше, чем в спектре протонного резонанса. В газовой фазе к колебательному переходу примешиваются вращательные переходы, и эти совместные изменения состояний заполняют область значительной ширины. На рис. 2.14 показаны две основные колебательно-вращательные полосы газообразного СО2. Из разности частот различных максимумов можно рассчитать момент инерции и отсюда длину связи, но этот расчет можно применить только к весьма небольшим молекулам, и дальше он обсуждаться не будет. [c.39]

Момент инерции молекулы в среднем составляет около 10 г-см . Принимая эту величину за единицу, молекулам бензола, азота и аммиака. можно приписать значения I, равные соответственно 18, 1,4 и [c.426]

Но спектры комбинационного рассеяния позволяют судить также о моментах инерции исследуемых молекул. В свою очередь, моменты инерции представляют собою функцию межатомных расстояний г и масс атомов. Например, момент инерции молекулы бензола [c.176]

В случае плоских несимметричных молекул, т. е. таких, как вода или бензол, сумма двух моментов инерции равна третьему А- -В = С, и колебательные полосы приобретают характерный вид, который имеет большое значение для -целей идентификации. Оказывается, что наблюдаемые полосы можно разделить на три типа соответственно изменению дипольного момента во время колебаний 1) вдоль оси наименьшего момента инерции, 2) вдоль оси среднего момента инерции и 3) вдоль оси наибольшего момента инерции. [c.282]

Для молекул не очень больших размеров эта величина имеет порядок десятков или сотен. Поэтому при температурах порядка нескольких сотен градусов Кельвина вращательная статистическая сумма для одной степени свободы имеет порядок 10—100. Например, для молекулы бензола (рис. 25) момент инерции относительно оси инерции, перпендикулярной плоскости бензольного кольца, равен [c.72]

Предположим, что молекула бензола имеет симметрию плоского шестиугольника и что разница между атомными расстояниями в С Нд и С С пренебрежимо мала. Тогда момент инерции /в должен быть [c.71]

Однако спектральное определение межатомных расстояний и валентных углов возможно лишь в том случае, если измерена хорошо разрешенная тонкая структура ряда полос нескольких изотопных молекул и из нее определено столько различных моментов инерции, сколько имеется различных независимых межатомных расстояний и валентных углов у молекулы. Поэтому спектральное определение всех межатомных расстояний и валентныхуглов выполнено до сих пор лишь для следующих наиболее простых и симметричных молекул углеводородов метана, этана, этена, этина, бензола 8. Допуская, что полученные значения некоторых величин (длин связей С — Н и —С = С —, углов Н — С — Н) остаются неизменными, можно определить [c.482]

Были исследованы чисто вращательные спектры молекул бензола С Н , СдОе [102] и симметрично замещенной молекулы С НдВз ]61]. Получающиеся вращательные постоянные и эффективные моменты инерции приведены в табл. 7. Фотография вращательного спектра С Нц приведена на рис. 8. Как указывалось выше, наблюдаемый спектр согласуется е предсказанным спектром для молекул типа симметричного волчка. Однако структура спектра не дает возможности сделать выбор между четырьмя группами симметрии Оз,, и Сз , предполагавшихся для конфи- [c.168]

Данные спектра комбинационного рассеяния для молекулы бензола были использованы для определения межъ-ядерных расстояний в предположении модели Момент инерции молекулы бензола СдН,, относительно любой оси, лежащей в плоскости молекулы и проходящей через ее центр, дается выражением [c.168]

Момент инерции относительно оси фигуры вдвое больше этой величины. Подобные выражения получены и для дейтерированных молекул бензола СаОц и СвНзОд. Таким образом, моменты инерции являются функциями только двух неизвестных, а именно расстояний С—С иС—Н. [c.169]

К выводу, что скорость миграции настолько высока, что она контролируется т, а не Ж, так что в действительности подвижность определяется частотой перескоков 1/т. При этом конфигурация молекул воды, благоприятствующая переходу протона из НдО , будет создаваться по крайней мере с такой частотой, с какой сможет быть использована. Этот вывод не совсем ясен, так как авторы констатируют, что скорость миграции (или стадия перескока) является настолько большой, что она контролируется т, а не Л- . На этом основании можно было бы ожидать, что скорость переноса протона будет на самом деле определяться частотой, с которой создается благоприятная для перескока конфигурация структуры воды, а не собственно перескоком протона, который считается очень быстрым. Величина N рассматривалась с точки зрения модели воды как квазиплотноупакованной структуры свободно вращающихся молекул или ионов. НгО и Н3О+ окажутся в положении, благоприятствующем быстрому переносу протона за время одного полного оборота каждой из сорока молекул воды. Модель, предполагающая свободное вращение молекул или ионов в случае такого растворителя, как вода, обладающая сильно ассоциированной структурой, не является строгой. В этом случае возможно только ограниченное вращение (либрация), которое периодически благодаря термической активации или активации, вызванной полем (см. выше), переходит во вращение новой стабильной конфигурации, образованной водородной связью. Так, время диэлектрической релаксации в жидкой воде [153] равно 0,85-сек с энергией активации 3,8 ккал-моль [91] при 300°К, тогда как время релаксации свободной молекулы Н2О в бензоле примерно в 10 раз меньше, что значительно больше соответствует состоянию свободного вращения . Например, согласно расчету, основанному на использовании момента инерции I, по формуле [c.108]

Из теории диэлектриков известно, что диэлектрическая проницаемость Боо жидкости после прохождения области дебаевской релаксации в сторону больших частот несколько больше квадрата показателя преломления вещества, экстраполированного к этим значениям частот. Неоднократно высказывалась мысль о том, что это есть результат проявления вращательных качаний молекул жидкости. Недавно Хилл учла [21] в теории Дебая вращательно-колебательное движение молекул жидкости. В результате по разности между е о и и по известному значению момента инерции молекул оказалось возможным определить приближенно частоту колебания молекул. Вычисления показывают, что сравнительно несложные молекулы (типа монозамещенных бензола) при 20°С имеют частоты колебаний, лежащие в интервале 4 10 2+-6 10 2 сек (в циклических частотах), что в волновых числах будет 15—30 т. е. значения, [c.219]

Симметрическим волчком называется твердое тело, у которого два из главных моментов инерции равны один другому, но отличаются от третьего. Примерами являются молекулы СН.,(Л и бензола, обыкновенный детский волчок и любой другой предмет с цилиндрической симметрией. Квантово-механическое рассмотрение такой системы довольно сложно, поэтому МЫ просто приведем собственные значения. Более подробное изложение можно найти в книгах Маргенау и Мэрфи ([4], стр. 352) и Питцера ([51, стр. 488). [c.153]

Исследование спектров комбинационного рассеяния света малых частот изоморфных кристалловп-дигалоидозамещенных бензола показало большое подобие этих спектров по числу линий, их расположению в спектре, а также по интенсивности и состоянию поляризации соответственных линий [1]. Закономерное изменение частот линий нри переходе от спектра одного кристалла к спектру другого в основном определялось изменением масс или моментов инерции молекул. При этом, как видно из табл. 1, коэффициенты [c.137]